采用运行速度预测模型的高速公路线形设计方法

摘要

一种采用运行速度预测模型的高速公路线形设计方法，通过多重线性回归分析法建立运行速度预测模型，以该运行速度预测模型为设计参数进行线形设计，该方法包括以下步骤：选定设计速度，结合地形条件初定路线平、纵面指标；按规范线形设计要求检查和修改初定路线；进行运行速度预测；按运行速度要求检查和修改初定路线；确定路线各技术指标。与已有技术相比，本发明有效地保证了公路线形要素如平曲线半径、纵坡、竖曲线半径等指标与设计速度的合理搭配，获得连续、一致并且合理客观的均衡设计，也不会因指标的过高要求而增加工程造价，并且提高了高速公路线形设计质量。

主权项

一种采用运行速度预测模型的高速公路线形设计方法，通过多重线性回归分析法建立运行速度预测模型，以该运行速度预测模型为设计参数进行线形设计，该方法包括以下步骤：选定设计速度，结合地形条件初定路线平、纵面指标；按规范线形设计要求检查和修改初定路线；利用多重线性回归分析法建立运行速度预测模型；设置线形设计相关指标变量；构造理论多重线性回归分析模型；估计该模型参数；进行该模型检验；如该模型通过检验，则可应用该模型，模型应用包括运行速度预测，以及线形评价；如该模型未通过检验，则对其进行修改后，依序重新执行该流程，重新收集整理数据及构造理论模型；按运行速度要求检查和修改初定路线；确定路线各技术指标；其中，所述运行速度预测模型为：平曲线上运行速度预测模型：小客车曲线中点运行速度模型Vmiddle＝-18.419+0.89Vin+5.837R0.2+0.565In(L/2) R2＝0.719小客车曲线终点运行速度模型Vout＝24.642+0.803Vmiddle R2＝0.714载重车曲线中点运行速度模型Vmiddle＝12.799+0.812Vin R2＝0.596载重车曲线终点运行速度模型Vout＝3.594+2.669InR+0.705Vmiddle R2＝0.779直线上运行速度预测模型，纵坡小于1.5％：小客车直线段中点的运行速度模型Vmiddle＝-42.891+0.908Vin+1.59In(L)+7.725In(R1)小客车直线段终点的运行速度模型Vout＝-90.394+0.807Vmiddle+3.6437In(L)+10.311In(R2)纵坡运行速度模型，纵坡大于1.5％：小客车纵坡运行速度模型 - 0.2675 i 2 + 3.3538 i + 7.6364 = g ( V 1 + V 2 2 ) [ ( 1 + δ g ) ( V 2 2 - V 1 2 2 s ) + f + i / 100 + KF ( V 1 2 + V 2 2 2 ) 13 G ] 载重车纵坡运行速度模型 - 0.031 i 3 - 0.288 i 2 + 1.935 i + 11.861 = g ( V 1 + V 2 2 ) [ ( 1 + δ g ) ( V 2 2 - V 1 2 2 s ) + f + i / 100 + KF ( V 1 2 + V 2 2 2 ) 13 G ] 弯坡组合下等效纵坡度计算模型 i 2 = i + V 2 127 R i h .